热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。人们所熟悉的“泵”是一种可以提高位能的机械设备,比如水泵主要是将水从低位抽到高位。而“热泵”是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能,经过电力做功,提供可被人们所用的高品位热能的装置。
热泵热水器就是利用逆卡诺原理,通过介质,把热量从低温物体传递到高温的水里的设备。热泵装置,可以使介质(冷媒)相变,变成比低温热源更低,从而自发吸收低温热源热量;回到压缩机后的介质,又被压缩成高温(比高温的水还高)高压气体,从而自发放热到高温热源;实现从将低温热源“搬运”热量到高温热源,突破能量转换瓶颈。
目前市场上热泵热水器种类很多,主要有太阳能助推型、水源和空气源三种系列。太阳能助推式热泵是热泵与太阳能技术结合使用的一种热泵技术;水源热泵是利用一定温度的水源(20℃以上)作为热源以制冷剂为媒介,将水源中的热量吸收后经压缩机压缩制热,通过热交换器与冷水交换热量以达到取暖和制取热水的目的,水源热泵必须有一定温度和流量的水源;空气源热泵以水源热泵类似方法从空气获得热量来加热水。三种热泵中,空气源热泵受到的条件限制小,发展空间,因此本文着重对空气源热泵热水器进行分析讨论。